空气炸锅都是一样的原理吗 任何一口锅都能变成不粘锅

早前国内网络带货一哥李佳琦曾在直播间售卖不粘锅时，“意外翻车”：本来被称之为不粘任何东西的锅，竟然煎几个鸡蛋就粘了。对此该不粘锅品牌的客服还在接受采访时表示，“不是锅的问题，是李佳琦不会做饭。”

李佳琦带货不粘锅惨遭翻车

其实从某种角度上来说，这场翻车确实有些始料未及，因为如果我们弄懂了莱顿弗罗斯特效应，就会发现，任何一口锅都能变成“不粘锅”。

莱顿弗罗斯特效应

莱顿弗罗斯特效应也称莱特弗罗斯特现象，它是由荷兰植物学家赫尔曼·布尔哈夫在1732年时首次发现的。不过，真正深入研究的人并不是他，而是德国医生约翰·戈特洛布·莱顿弗罗斯特。

他在1756年时仔细研究了这一神奇的现象，并且进行多次试验之后，就将得出的结论写入了《论普通水的性质》一文中，引起了人们的广泛关注。

莱顿弗罗斯特的著作《论普通水的性质》

首先从莱顿弗罗斯特本人的叙述来看，当液体接触到一个与自身沸点差异极大的物体时，就会发生剧烈汽化的现象。而在经历过这些以后，液体的表面就会产生一层蒸汽，这层蒸汽会将液体和高温物体隔离开来，使得液体本身的沸腾速度有所减慢。

莱顿弗罗斯特效应相当于薄膜沸腾

举个例子，如果我们取一块高温铁板，然后从上空开始洒落水珠，这些水珠在接触到铁板之后，就能在铁板上保持原状滚动一段时间。

初次看到这一现象的人，都会感到十分诧异，而实际上，这就是莱顿弗罗斯特效应在起作用。汽化产生的导热性较差的水蒸气，就像是一层保护膜，有效地进行了隔热。

水珠在接触高温表面后的变化

不过他本人在做这个实验的时候，用到的并不是铁板，而是一柄烧得通红的铁勺。据悉，在实验当中，水珠在铁勺当中“悬浮”的时间达到了30秒左右，在这之后才沸腾消失。

值得一提的是，莱顿弗罗斯特效应也不是随意就能出现的，如果高温物体与液体沸点之间的温度差异较小，就无法致使剧烈汽化发生，从而就不存在什么保护膜了。在这种情况下，滴落在铁板或者铁锅当中的水珠，就会很快沸腾蒸发。

莱顿弗罗斯特效应中“顽强”的水珠

那么，在弄懂这一效应的原理之后，咱们应该如何利用这种方法将铁锅变为不粘锅呢？

铁锅如何变成“不粘锅”？

咱们在上文中提到，莱顿弗罗斯特效应对于温差的要求是非常高的，所以想把铁锅成功改造成不粘锅，就要将其加热到一定的温度。

如果说水的沸点是100摄氏度，那么我们就要给铁锅加热至200摄氏度左右，才能亲眼目睹这一神奇的现象。大家感兴趣的话，可以亲自使用铁锅实验一下，确实是可以看到水珠在锅中来回滚动的。

200摄氏度铁板表面的水珠

相信一些劣质不粘锅的商贩，也正是利用了这一点来做障眼法，让大家误以为他售卖的锅确实有良好的“不粘”性能。可事实上，当你换一种物质加入锅中，或者直接改变滴入锅中液体的种类和纯度，都会影响最终的结果。

由此可见，利用莱顿弗罗斯特效应将铁锅变为不粘锅只不过是表面功夫罢了，实际上铁锅并未真正地变成“不粘锅”。想成为不粘锅，还是得涂上特质的涂层才行。

不粘锅的真正奥义在于特殊的涂层

那么，不粘锅的涂层是怎么粘在锅上的呢？是否也利用了这个神奇的原理？

不粘锅的涂层是如何粘上去的？

当大家抚摸不粘锅的内部时，就会发现非常的丝滑，没有任何凸起或者不平的部位。这主要是因为，制造不粘锅的最后一道工序，就是让涂层完美地覆盖在锅的表面。

以常见的不粘锅涂层铁氟龙为例，它本身是聚四氟乙烯，这是一种高分子材料，其分子外围的氟原子几乎对所有的物质都能产生排斥作用。在这种情况下，“不粘锅”就诞生了。

聚四氟乙烯棒

而想让其完美地进行附着，并不会利用到莱顿弗罗斯特效应，因为这一效应只能用来欺骗不懂的人而已。真正利用的方法是烧结法和化学物质改变法，烧结法就是将铁氟龙加热，然后压在锅的表面。

至于另一种方法，一般会在高度真空的电场环境中，用离子不断撞击铁氟龙需要粘合的一面，在成功撞开氟原子之后，再利用其他的原子来替代它，使它与锅的表面完美的粘合在一起。

需要注意的是，在这一过程当中，暴露在使用表面的铁氟龙当中的氟原子，是没有遭到破坏的。

不粘锅的剖面形貌及涂层的化学成分

既然真正不粘锅的制造和莱顿弗罗斯特效应之间没有太大的关系，那么这一效应还能有何运用呢？难道说就是帮大家看铁锅如何滚水珠，找个乐子而已？

该效应的其他运用

自该效应被发现，已经过去了二百多年了，其最令科学家关注的就是汽化之后产生的那层“隔膜”，他们希望可以让其稳定出现，并且为我们提供隔热功能。

在这种情况下，一些科学家研制出了基于热平板上莱顿弗罗斯特效应的自推进器件，简言之具有该效应的液体被应用在了一种能够稳定保持该效应的器件上。如果后续能够将这种器件运用于各个领域，那么必然能带来全新的技术突破。

科学家研究的自推进器件

值得一提的是，除了这种高大上的运用，如今的生活中也有许多该效应的体现。比如一些具备古老民俗的地区，都有着赤脚踩炭火的习俗，那么，真的是这些人不怕热吗？

显然不是，这种习俗也正是应用了莱顿弗罗斯特效应，人们在踩炭火之前，都会先将脚放入凉水中完全浸湿，这样的话脚与炭火接触时，也会形成隔热的水蒸气膜，从而不让炭火灼伤脚上的肉。

不过，这种接触的时间不宜太久，因为这层水蒸气膜存在的时间比较短，一旦它消失，人会立马感到炭火的灼烧。

赤脚踩炭火是因为脚上也有隔热膜

此外，我们还能利用这一现象完成“液氮挑战”。因为液氮的沸点大约为零下196摄氏度，而人体的均温为37摄氏度左右，二者之间巨大的温差，使得人手在伸入液氮并迅速拿出时，不会被这种低温冻伤。

当然，就和踩炭火一样，这个时间不能太长，如果太长的话表面的“氮膜”消失，依旧会被冻伤。

基于莱顿弗罗斯特效应的液氮挑战

需要注意的是，莱顿弗罗斯特效应除了会被了解的人当做“障眼法”来使用，它的存在对某些特定场所而言还是相当危险的。比如化工厂或者需要电焊作业的地方，这里的液体在接触到了高温物质之后可能会发生爆炸，所以在对酷热车间进行降温之前，需要特别注意这一情况。

高温车间需要特别注意这一效应

而对于液体爆炸的情况，有研究人员认为只要沸水和高温物质之间的蒸汽层阻隔时间可以变长，就能尽可能规避爆炸的风险。

改善水珠和高温物质间的蒸汽层是关键

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